ABSTRACT The physic and chemical characterization of the bentonite clay from the Chiqui Gómez deposit, central Cuba, (Cuban bentonite clay) shows that it is mainly constituted by sodium montmorillonite (>90%), with a structural formula for one-layer unit determined as (Na3.99Al0.01)(Al1.11Fe3+0.49Mg0.18Ti0.07)(Ca0.24Na0.15K0.01)O10(OH)2. The Cuban bentonite clay has a specific surface area of 80 m2g-1, a pore volume of about 0.0776 cm3g-1, 61% porosity and both N2 adsorption-desorption isotherms exhibit a hysteresis loop of IV type. The thermogravimetric analysis (TGA) of the studied mineral presents the first endothermic peak, characteristic of montmorillonite, in 48.1 °C and others less accentuated (80.8, 94.0, 119.8 °C) characteristic of sodium montmorillonite, that corresponds to the loss of water, and can be extended up to 250 °C. The FT-IR spectra show the existence of Si-OH, Al-Al-OH, Al-Fe-OH, Al-Mg-OH and Si-O-Si functional groups in all clay samples, bands between 1,120 and 461 cm-1 correspond to phyllosilicate structures and OH stretching vibrations were observed. pH at the point of zero charge (pHPZC) obtained has a value of 8.1, which allows montmorillonite to be classified as basic.
RESUMEN La caracterización física y química de la arcilla bentonítica del depósito Chiqui Gómez, en el centro de Cuba, muestra que está constituida mayoritariamente (>90%) por montmorillonita sódica, con una fórmula estructural para una capa unitaria establecida como (Na3,99Al0,01)(Al1,11Fe3+0,49Mg0,18Ti0,07)(Ca0,24Na0,15K0,01)O10(OH)2. Las arcillas de bentonita cubana tienen una superficie específica de 80 m2g-1, un volumen de poro de aproximadamente 0,0776 cm3g-1 y una porosidad de 61%. Ambas isotermas de adsorción-desorción de N2 exhibieron una isoterma de histéresis de tipo IV. El análisis termogravimétrico (TGA) del mineral estudiado presenta el primer pico endotérmico, característico de la montmorillonita, en 48,1 °C y otros menos acentuados (80,8, 94,0, 119,8 °C) característicos de la montmorillonita sódica, que corresponde a la pérdida de agua, y se puede extender hasta 250 °C. Los espectros FT-IR mostraron la existencia de grupos funcionales Si-OH, Al-Al-OH, Al-Fe-OH, Al-Mg-OH y Si-O-Si en todas las muestras de arcilla, las bandas entre 1.120 y 461 cm-1 corresponden a estructuras de filosilicatos y se observaron vibraciones de estiramiento OH. El pH en el punto de carga cero (pHPZC) obtenido tiene un valor de 8,1, lo que permite clasificar la montmorillonita como básica.